Fosforo, Via del Quinto Gruppo 15
di Giorgio Nebbia
La produzione di alimenti, fibre tessili, legname, dipende dall’assorbimento dal
terreno da parte delle piante di tre elementi principali: azoto, fosforo e potassio; questi cicli si
sono susseguiti indisturbati per milioni di anni fino ai tempi della rivoluzione del neolitico,
quando le comunità umane hanno cominciato a coltivare i campi per trarne gli alimenti
necessari. Dopo un po’ di tempo si è visto che la quantità di elementi nutritivi sottratti al
terreno dalle coltivazioni agrarie superava l'apporto dovuto ai cicli naturali; il problema
dell'impoverimento del terreno si è fatto più rilevante con l'aumento della popolazione
europea in seguito all'aumento del benessere e a migliori condizioni alimentari e pratiche
sanitarie conseguenti la rivoluzione industriale. Il grande chimico Justus Liebig (1803-1873)
suggerì che la produzione vegetale poteva essere conservata aggiungendo al terreno alcuni
sali contenenti le sostanze nutritive fondamentali.
Il fosforo, con simbolo P, e peso atomico 31 è presente in natura principalmente sotto
forma di sali di calcio dell’acido fosforico H3PO4. I fosfati si trovano nelle ossa animali, nei
vegetali e in giacimenti di origine sedimentaria o vulcanica. Grandi giacimenti di fosforite si
trovano nell'Africa settentrionale (soprattutto Marocco, Algeria, Tunisia) e negli Stati Uniti
d'America (Florida, Tennessee); la fluoroapatite proviene soprattutto dalla penisola di Kola,
in Russia.
La produzione mondiale di minerali fosfatici ammonta a circa 180 milioni di
tonnellate all’anno. I principali produttori sono la Cina, seguita da Stati Uniti e Marocco; il
Marocco occupa militarmente il Sahara Occidentale che è rivendicato dalla popolazione
locale dei Sahrawi, in parte in esilio in Tunisia; un altro importante produttore è la Russia. In
passato ricche miniere di minerali fosfatici si trovavano nelle isola dell’Oceano Pacifico di
Nauru e di Natale; i giacimenti sono stati sfruttati rapidamente e intensamente e ora sono
quasi esauriti.
I minerali fosfatici contengono dal 65 all' 80 % di fosfato tricalcico insolubile in
acqua; per poter essere assorbito dalle piante il fosforo deve invece essere sotto forma di sali
solubili in acqua che si ottengono trattando i minerali fosfatici con acido solforico. Il fosforo
elementare P4 si ottiene trattando i minerali fosfatici in un forno elettrico con sabbia e
carbone; è un liquido che viene utilizzato come tale ma per lo più viene trasformato per
trattamento con ossigeno in pentossido di fosforo P2O5 che a sua volta, per reazione con
acqua, si trasforma in acido fosforico. Il fosforo per contatto con ossigeno manifesta una
debole luce chiamata fosforescenza e che ha dato il nome all’elemento, dal greco “portatore di
luce”.
Il fosforo si presenta in due varietà: il fosforo bianco è molto tossico, è stato usato per
molti decenni per la fabbricazione dei fiammiferi, con gravi danni agli operai. E’ usato anche
come arma incendiaria. Il fosforo rosso è meno pericoloso e ha sostituito quello bianco nella
produzione dei fiammiferi.
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